昆钢十二辊轧机厚控系统应用的初步认识
012-十二辊可逆式冷轧机的研究与设计
十二辊可逆式冷轧机的研究与设计郗照亮,李克涵(中冶集团北京冶金设备研究设计总院)摘要:十二辊轧机是近十几年来在国内发展起来的一种新型多辊轧机,目前被较为广泛地用于冷轧合金钢、不锈钢薄板生产上。
为充分发挥我国科技自主创新的优势,本文主要介绍由我院最先开发研制出的900mm、1400mm二种规格的十二辊可逆式冷轧机的技术性能、结构原理、及设计过程,供广大同行们交流与参考。
关键词:十二辊轧机;辊系;机架;换辊;传动Research and Design for new 12-Rollers reversible rolling millXi Zhao-liang Li Ke-han(Beijing Central Research & Design Institute for Metallurgical Equipment of MCC Group)Abstract: 12-Rollers rolling mill is developed a new kind of multi-rollers rolling mill in recent decade inland. Now it is widely used for rolling thin sheet and strip of alloy steel, stainless steel. For developing ourselves independent innovation this article we mainly introduce 900mm and 1400mm the two kinds of 12-rollers reversible rolling mill that the technical data, principle construction, and the procedures of design. Reference and exchange the experiences for designers and researchers in this field.Key words: 12-rollers rolling mill;roller system;stand;change roller;transmission1 前言冷轧钢板产品因其规格薄、性能好、表面光洁,在国民经济建设诸多领域中得到广泛使用。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的思考
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的思考随着时代不断进步与发展,传统的轧钢工程应用技术也发生了巨大的转变,科学技术的发展促使轧钢工程中板厚液压自动控制系统朝着智能化与自动化的方向迅速发展。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统保障了产品的厚度精度以及平直度的精准性,同时,提高了厚板产品的质量。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的设计对我国钢铁产业的发展起到了积极的促进作用,轧钢工程中厚板的产品也在我国的船舶、容器以及车辆等行业中得到了广泛的应用。
本文从轧钢工程中板厚液压自动控制系统的发展现状出发,探究轧钢工程中板厚液压自动控制的原理与关键技术,优化轧钢工程中板厚液压自动控制系统施工过程,提高产品的质量与生产效率,降低人力资源的浪费。
标签:轧钢工程;中厚板液压自动控制系统;安装调试轧钢工程中板厚液压自动控制系统对产品的控制主要从厚度精度和平直度两个方面进行,轧钢工程中板厚液压自动控制系统可以实现对产品纵向厚度精确控制。
因此,对轧钢工程中板厚液压自动控制系统进行探究与思考十分必要,更先进的液压自动控制系统改善了传统的板厚控制精准度低以及产品生产效率慢等缺点,使轧钢工程生产的产品更符合各个行业高标准的需要,系统的智能化与自动化水平也大大提高,保障了产品生产的质量。
一、板厚控制原理的实际应用对轧钢工程中板厚液压自动控制系统来说,板厚控制原理是液压自动控制系统的最关键的核心。
为鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司是我国的第一重型机械集团,在公司中,经过设计制造了5500mm的厚板轧机就采用了板厚液压自动控制系统对产品的厚度进行自动化的控制,主要有液压系统与电器自控系统协调工作,共同完成产品的生产过程。
采用了数字控制的方式,使用了更加精准的传感器提高了轧钢工程中板厚液压自动控制系统中设备的智能化程度,位置控制系统也采用了更加先进的PID控制算法,增加了产品的可靠性0。
二、轧钢工程中板厚液压自动控制系统原理液压缸位置闭环控制是轧钢工程中板厚液压自动控制系统的重要组成部分,除此以外,压力闭环控制以及倾斜、同步闭环控制也对液压自动控制系统起到最基础的支撑作用。
厚度自动控制系统概述
概述厚度自动控制系统(AGC),是英国钢铁协会于20世纪40年代末50年代初发明的,该方法称之谓BIRAAGC。
之后日本、德国、美国等发明了测厚计型AGC,称之谓GMAGC。
BISRAAGC控制模型中只有轧机参数M,没有轧件参数Q,从理论上讲是不完备的。
采用传统轧制力预报模型计算,最大偏差多在20%以上,所以传统的常规的数学模型不能提供足够精确的近似值。
即使采用自适应技术,利用实测数据重新计算模型参数,但由于模型本身结构的限制,也难于适应实际生产过程。
随着钢铁产品应用的增多,对钢铁板带产品的规格和质量都提出了更高要求,而轧制设备的自动化控制水平是关键,它的性能影响产品的精度和生产率。
现代化轧机的水平主要体现在高速、高效、高精度等方面,厚度精度是板材最重要的技术指标。
根据要求的板材厚度,设计合适的控制方案,来实现厚度自动控制(A utom atic G auge C ontrol)。
目前,板厚自动控制技术(AGC)已日益成熟,纵向厚差的控制精度基本得到了解决。
现代控制理论及智能控制理论与技术也被广泛地应用于轧制过程中的厚度控制。
己经取得了巨大成果和经济效益。
为了实现轧件的自动厚度控制,在现代板带轧机上,一般装有液压压下装置。
采用液压压下的自动厚度控制系统通常称为液压AGC。
AGC系统包括三个主要部分:1测厚部分:主要是检测得到的轧件实际厚度;2厚度比较和调节部分,主要是将检测得到的轧件实际厚度与给定厚度比较,得出厚差,此外,根据具体情况和要求,转换和输出辊缝调节量讯号;3辊缝调节部分:主要是根据辊缝调节讯号,通过压下装置对辊缝进行相应的调节,以减少或消除轧件的厚差基本概念1自动化:主要是指以无人化为目标的自动化技术。
它是在生产现场为使生产合理化而进行的自动操作和自动化技术的简称2等效刚度:实际工程中联接件或支承的刚度值随转速的变化,它是激振频率的函数.一般在转子动力学分析中,滚动轴承的刚度值采用统计数据,其范围为1×106~1×109Nm,或采用某些经验公式作估算3压下有效系数:空载辊缝该变量与它所引起的带钢实际轧出厚度的变化量比值4弹跳方程轧件出口厚度与原始辊缝及轧机弹跳量之间的关系,5:秒流量控制:利用轧机入口和出口带材长度及带材入口厚度几个测量结果,计算出轧出的带材厚度6相对值AGC:取带钢头某一实际轧制厚度值作为目标厚度,然后在轧制控制过程中,已检测出的出口辊缝值和轧制压力的增量信号来控制厚度,使带钢的厚度都被控制在改目标厚度范围之内,从而使后续带钢达到控制同板差目的控制系统7板带材钢卷包装对冷轧生产效率和产品质量的影响冷轧薄板(包括:电工钢板、不锈钢板、彩板和镀锌板等)通常的供货状态或是按一定规格剪成的板材,或是成卷的带材(统称为板带材)原理厚度自动控制是通过测厚仪或传感器对带钢轧出厚度进行连续的测量,并根据实测值与给定值相比较后的偏差编号,借助于控制回路和装置或计算机的功能程序,改变压下位置,轧制压力,张力,轧制速度等,把厚度控制在允许偏差范围内的方法。
轧机厚度系统Smith控制器和PID控制器的应用分析
轧机厚度系统Smith控制器和PID控制器的应用分析国民经济的迅速发展,对薄板的尺寸精度提出了更高的要求,由于轧机厚度控制系统存在时间滞后的特点,传统的PID调节已经不能满足薄板的技术要求,利用Smith预估器补偿实测滞后,采用内模设计方法设计Smith预估控制系统。
用Simulink仿真软件,将Smith预估器与PID控制方式对系统的影响进行分析比较。
标签:Smith预估器;PID控制;厚度控制系统1 概述冷连轧机的薄板、带钢产品具有表面技术指标好、尺寸精度高和良好的机械、工艺性等优点,被广泛应用于宇航技术、制造业、食品包装、家用电器、化工、轻工、仪表以及民用小金属等国民经济各个部门。
伴随各个行业的迅猛发展,对板材产品的尺寸精度提出了更高的要求,尺寸精度要求到毫米、微米级,而厚度偏差仅为几个微米[1],因此,提高冷连轧机的薄板、带钢产品的尺寸精度指标是一个重要的方向课题。
生产实际中,轧机系统测厚仪的测试位置与运行的轧机有一定的位置距离,由此给厚度控制系统带来纯滞后环节,而对于纯滞后环节,传统的PID反馈控制系统无法通过反馈回路及时反馈,所以不能取得很好的控制调节效果。
在目前常用的纯延迟补偿方法中,Smith预测器补偿效果较好,将其应用于轧机薄板自动控制系统中,可改善延迟系统的控制指标[2]。
2 Smith预估器和PID控制器2.1 内模控制设计的Smith预估器对开环控制来说,只要提高控制器C(s)和对象G(s)的精度,则输出的精度就可以保证。
但是它的缺欠是对于调节对象发生变化或有扰动加入时无能为力。
而具有反馈的闭环系统,它虽然能把控制对象的变化和干扰的影响送回到系统的输入端进行调节,从而提高控制精度,但是也存在问题,由于反馈信号取自系统的输出量,反馈信号=不可测干扰+其他因素,不可测干扰与其他因素混在一起,无法分辨,甚至还有可能被其他量淹没掉而得不到及时补偿,从而影响调节效果。
那么,如果我们将其变换成等效的内模控制设计,见图1,在具有内模控制的系統中,反馈量已由原来的输出量反馈变为扰动量反馈,这样就能及时补偿扰动的影响。
优化轧制规程预防十二辊轧机打滑实践
制过 程 中整个 变形 区会被 前滑 区或者后 滑区所取代 ,
带钢产生 打滑 。
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2 4・
昆钢 科 技
2 1年 第 3 00 期
因此 ,可 以用一个表征 出现打滑的不等式 :
没有 压下量那 么大 ,但是在制定 优化规程也是重点考
虑的工艺参数之一 。对于一般 的冷轧机来讲的值都是
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昆钢 科 技 K n a g K j u g n e i
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优 化 轧 制规 程 预 防 十 二 辊 轧 机 打 滑 实践
陈建泰 ( 带厂 ) 板
摘
要 根 据 轧 制 理 论 推 导 出的 打 滑 判 断公 式 , 重 点 讨 论 了压 下量 与 张 力 变 化 对 打 滑 的 影 响 。 昆钢 板 带厂 根
Pr v n i n 1 - o l i 1 e e to r l M l S i 2 l p
C e in t i h nJa — a
( tcd Mi l t Sek l lPa ) l n
A bsr c :Ba e n t ee u to fsi h td d c d b oln h o y t ei fu n e ft e v ra in f ta t s d o h q ain o l t a e u e y rli gt e r , h n l e c so a ito so p h p e sq a tt n e so osi r mp aial ic se . tmie ol e ult n o rv n in r s u n i a d tn in t l we ee h tc l ds u s d Op i z dr li r g a i sf rp e e to y p y ng o si r sa ls e c o dngt he a t a r d c in c n iin o 2 o lmil nd we e a p id t l we e e tb ih d a c r i ot c u lp o u t o d to f 1 -r l p o l,a r p le o p o u t n Th r ci e s o h tte i c d n e o l e u e y te a p iain o h s e u a in , r d c i . e p a tc h wst a h n i e c fsi r d c sb h p lc to ft e e r g lto s o p
轧机厚度自动控制的系统设计浅析
轧机厚度自动控制的系统设计浅析1 引言轧机又称轧钢机,轧钢机就是在旋转的轧辊之间对钢件进行轧制的机械,轧钢机一般包括主要设备(主机)和辅助设备(辅机)两大部分。
轧钢机按轧辊的数目分为二辊,三辊式,四辊式和多辊式,轧钢机通常简称为轧机。
板带厚度精度是板带材的两大质量指标之一,板带厚度控制是板带轧制领域里的两大关键技术之一。
带钢纵向厚度不均是影响产品质量的一大障碍,因此,轧机的一项重要课题就是带钢厚度的自动控制。
厚度自动控制系统是通过测厚仪或传感器对带材实际轧出厚度连续进行测量,并根据实测值与给定值比较后的偏差信号,借助于控制回路或计算机的功能程序,改变压下装置、张力或轧制速度,把带材出口厚度控制在允许的偏差范围内。
实现厚度自动控制的系统称为“AGC"。
我国近年来从发达国家引进的一些大型的现代化的板带轧机,其关键技术是高精度的板带厚度控制和板形控制。
板带厚度精度关系到金属的节约、构件的重量以及强度等使用性能,为了获得高精度的产品厚度,AGC系统必须具有高精度的压下调节系统及控制系统的支持。
而对于轧机来说产生厚差的原因大致可分为三大类:(1)轧机方面的原因:轧辊热膨胀和磨损、轧辊弯曲、轧辊偏心和支撑辊轴承油膜厚度等都会产生厚度波动。
它们都是在液压阀位置不变的情况下,使实际辊缝发生变化,从而导致轧出的带钢厚度产生波动。
(2)轧件方面的原因:厚度偏差会直接受到坯料尺寸变化的影响。
它包括来料宽度不均和来料厚度不均的影响。
(3)轧制工艺方面的原因:轧制时前后张力的变化、轧制速度的变化等。
2 系统总体设计厚度自动控制AGC (Automatic Gauge Control)是指钢板轧机在轧制过程中通过动态微调使钢板纵向厚度均匀的一种控制手段。
厚度自动控制系统是通过测厚仪或传感器对带材实际轧出厚度连续进行测量,并根据实测值与给定值比较后的偏差信号,借助于控制回路或计算机的功能程序,改变压下装置、张力或轧制速度,把带材出口厚度控制在允许的偏差范围内。
粗轧机厚度自动控制系统的应用
粗轧机厚度自动控制系统的应用【摘要】粗轧机是设置在热连轧生产线的关键设备,用于将板坯轧制成规定的中间坯。
本文介绍了厚度自动控制系统在粗轧机厚度控制中的实际应用,并介绍了相关的经验公式。
【关键词】厚度轧制力辊缝位置控制1.概述厚度自动控制系统的控制量主要是压下量,即为了控制轧件厚度,就要控制轧辊位置,轧辊位置控制为厚度自动控制服务,这样自动厚度控制系统就有外环为厚度环、内环为轧辊位置环的串级控制系统,轧辊位置自动控制系统是厚度自动控制系统的执行机构。
本文介绍的1750热轧线粗轧机的辊缝调节是通过调节上辊压下量来实现的,下辊无上抬功能。
在粗轧机的传动侧和操作侧各安装有一台压下电机和压下液压缸。
粗轧机轧辊位置自动控制系统包括电动位置自动控制系统和液压位置自动控制系统两部分。
电动位置自动控制系统进行粗调,液压位置自动控制系统进行精调。
粗轧机辊缝调节在空载下进行,在轧制过程中辊缝不进行调节。
2.厚度自动控制(AGC)2.1厚差产生的原因厚差分为同板差和异板差。
异板差是指在相同工艺、设备参数条件下,同一批材料中的不同轧件(不同块或不同卷)轧出厚度不均。
异板差主要原因是来料参数(厚度、宽度、轧机入口温度)发生了变化,但未重新对轧机进行设定,即未做到动态设定。
下面讨论的是同板差。
在轧机一定的情况下,轧机弹性刚度系数K为常数,根据轧机弹跳方程:h=f(S,P,K),轧出厚度h与空载辊缝S和轧制力P有关。
因此,凡是引起空载辊缝和轧制力变化的因素都是厚差产生的原因。
厚差产生的原因及消除方法如下表。
表1 厚差产生的原因及消除方法除了以上厚差产生原因外,对于配置了厚度自动控制系统的轧机,轧机的自动设定不准确、控制系统结构和控制参数设计整定不合理、辊缝、轧制力、张力、温度等测量仪表精度低等因素也是产生厚差的原因。
2.2 AGC的种类按照控制结构的不同,AGC分为前馈AGC、反馈AGC和补偿AGC。
前馈AGC又称预控AGC,反馈AGC包括压力AGC、厚度仪AGC、张力AGC、连轧AGC。
二十辊轧机厚度控制系统的应用研究
分类号密级U D C学 位 论 文二十辊轧机厚度控制系统的应用研究作者姓名:曹世海指导教师:陈晓波教授东北大学信息科学与工程学院王军卫酒钢集团不锈钢厂高级工程师申请学位级别:硕士学科类别:专业学位学科专业名称:控制工程论文提交日期:2008年1月10日论文答辩日期:2008年2月29日学位授予日期:答辩委员会主席:评阅人:东 北 大 学2008年1月A Dissertation For The Degree Of MasterApplication Research Of 20-High Mill Thickness Control Systemby Cao ShihaiSupervisor: Professor Chen XiaoboNortheastern UniversityJanuary, 2008独创声明本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。
论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。
学位论文作者签名:签字日期:学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定:即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。
本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。
(如作者和导师同意网上交流,请在下方签名:否则视为不同意)学位论文作者签名:导师签名:签字日期:签字日期:东北大学硕士学位论文摘要二十辊轧机厚度控制系统的应用研究摘要随着中国钢铁业突飞猛进的发展,发展高精尖和高附加值的产品是每个钢铁企业所面临的现实问题。
生产高附加值产品不容置疑需要相应的高精度生产设备和先进的控制系统。
二十辊可逆式轧机由于其轧制压下率高,轧制控制精度高以及高产量等优点在轧钢行业显现出其独特的优势,我国近年来引进的二十辊轧机已广泛应用于冷轧行业尤其是不锈钢的冷轧行业。
新型十二辊冷轧板带轧机刚度有限元分析
a n d s u b d i v i d e t h e o v e r a l l d e f o r ma t i o n i n t o s e v e r a l p a r t s ,t h e n,a n a l y z e t h e i n l f u e n c e o f e a c h p a r t o n t h e wo r k
Y a n s h a n U n i v e r s i t y, Q i n h u a n g d a o 0 6 6 0 0 4 C h i n a )
Ab s t r a c t :S o f t w a r e MS C.MARC i s u s e d t o ma k e i f n i t e e l e me n t s i mu l a t i o n f o r s t i f f n e s s o n a n e w t y p e — t we l v e
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r o l l mi l l wh i c h i s d e s i g ne d b y Ya ns h a n Uni v e r s i t y . Dr a w r o l l i n g f o r c e — d e f o r ma t i o n C u r v e,s i mul a t e t he s t i f f ne s s,
轧机厚度自动控制AGC系统说明
轧机厚度自动控制AGC系统使 用 说 明 书中色科技股份有限公司装备所自动化室二零零九年八月二十五日目 录第一篇 软件使用说明书第一章 操作软件功能简介第二章 操作界面区简介第三章 操作使用说明第二篇 硬件使用说明书第一章 接口板、计算机板跨接配置图 第三篇 维护与检修第一章 系统维护简介及维护注意事项第二章 工程师站使用说明第三章 检测程序的使用第四章 常见故障判定方法第四篇 泵站触摸屏操作说明第五篇 常见故障的判定方法附录:第一章 目录第二章 系统内部接线表第三章 系统外部接线表第四章 系统接线原理图第五章 系统接口电路单元图第一篇软 件 说 明 书第一章 操作软件功能简介.设定系统轧制参数;.选择系统工作方式;.系统调零;.显示时实参数的棒棒图、馅饼图、动态曲线;.显示系统的工作方式、状态和报警。
以下就各功能进行分述:1、在轧机靠零前操作手需根据轧制工艺,设定每道次的入口厚度、出口厚度和轧制力等参数。
也可以在轧制表里事先输入,换道次时按下道次按钮,再按发送即可。
2、操作手根据不同的轧制出口厚度,设定机架控制器和厚度控制器的工作方式,与轧制参数配合以得到较理想的厚差控制效果。
3、在泄油状态下,操作手通过在规定状态下对调零键的操作,最终实现系统的调零或叫靠零,以便厚调系统正常工作。
4、在轧制过程中,以棒棒图、馅饼图和动态曲线显示厚调系统的轧制速度、轧制压力、开卷张力、卷取张力、操作侧油缸位置、传动侧油缸位置、压力差和厚差等实时值。
(注意:轧机压靠前操作侧油缸位置、传动侧油缸位置显示为油缸实际移动位置。
轧机压靠后操作侧油缸位置、传动侧油缸位置显示的是辊缝值。
)5、显示系统的工作方式、系统状态和系统报警。
6、系统有两种与传动和测厚仪协调工作模式A.常用数据由厚控AGC发送到传动及测厚仪。
如人口厚度、出口厚度、轧制速度及张力等等。
传动以此为基准值,如调整需通过把手或其他方式加到此基准值上,然后返送回AGC。
热粗轧机厚度自动控制系统应用
热粗轧机厚度自动控制系统应用铝材厚度控制精度是热轧铝板产品质量的关键指标之一,研究厚度自动控制系统技术及其应用具有重要意义。
基于此,文章综合分析了厚度误差产生的因素,同时阐述了厚度自动控制的具体应用以及故障诊断。
标签:热粗轧机;厚度自动控制系统;弹跳;辊缝引言厚度控制系统是轧制自动化系统中不可缺少的一部分,它关系到板带的厚控精度与性能及其成品率。
热粗轧轧制的产品质量,不单单影响在粗轧机工序,影响到整个热轧线的生产效率,更能影响到热精轧的轧制产品质量问题。
因此厚度控制成为生产中的重中之重,通过自动厚度控制达到消除厚差以及产品质量问题。
1 厚度误差产生原因分析一般而言,厚度误差的产生原因包括三个方面,即轧件材料因素、轧机控制系统干扰因素和机械设备因素。
(1)轧件来料干扰因素。
其中,轧件来料的宽度、硬度、厚度、平直度和断面等因素都会影响到产品的厚度。
(2)轧机控制系统的干扰因素。
控制系统中影响铝板厚度精度的主要因素包括轧机的速度、轧制力、弯辊、张力、厚度传感器。
(3)机械及液压装置的干扰因素。
轧机机械装置本身的缺点及某个参数的变化会影响出口带钢的厚度,表现为轧辊弹跳、轧机刚度、轧辊直径及宽度的变化、轧辊热胀冷缩、轧辊轴承油膜厚度等。
2 厚控控制系统组成(1)检测装置包含位置测量和压力测量,其中压下测量采用增量式编码器,用于检测压下电机的速度,进而计算出压下量。
压上测量采用磁尺位移传感器,测量压上缸行走位置,用于位置环控制。
压力传感器,用于测量压上油缸压力,用于压力环控制。
磁尺位移传感器具有高精度、高可靠性、高频响性,响应频率快,维护方便等优点。
压力传感器采用进口元件,保证高可靠性和稳定性。
高可靠性的检测装置,保证板带的轧制精度。
(2)执行机构包含压上液压油缸,压下电机和螺杆,弯辊缸,伺服阀,伺服阀放大版,西门子S7-400PLC控制器。
通过调节压上缸伺服阀的进油和出油来控制油缸的升缩,进而达到精确控制辊缝的目的。
十二辊可逆式轧机板形控制
十二辊可逆式轧机板形控制
周荣昌
【期刊名称】《重型机械》
【年(卷),期】1998(000)006
【摘要】介绍了十二辊可逆式轧机的辊系结构,板形自动控制的原理、方法及特点。
【总页数】4页(P14-17)
【作者】周荣昌
【作者单位】宝甬特钢
【正文语种】中文
【中图分类】TG333.7
【相关文献】
1.莱钢1 500 mm六辊可逆式冷轧机的板形控制技术 [J], 马静;黄景冬;商玉华;刘文松
2.四辊可逆式冷轧机板形控制初探 [J], 张红斌
3.十二辊可逆式冷轧机主压下装置液压伺服系统可靠性研究 [J], 毛智勇;刘建
4.四辊轧机工作辊辊端压靠板形控制模型 [J], 任忠凯;员征文;肖宏;刘晓
5.提高四辊CVC可逆式轧机板形控制的研究与应用 [J], 刘爱民
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中厚板轧机厚度自动控制系统研究及应用
( S h a n g g a n g G r o u p J i g a n g H o l d i n g C o m p a n y L i m i t e d , J i n a n 2 5 0 1 0 1 , C h i n a )
1 引 言
据 射线测厚仪 的钢板厚度测量结果 ,利用反馈
计 算 功 能使 用轧 机 Z P C功 能 调 节 钢 板 异 板 差 , 达 到钢 板Biblioteka 际厚 度接 近设 定厚 度 。
3 影响厚度控制精度 的因素【 1 】
3 . 1 过 程 自动 化 ( L 2 ) E G C和 H G C位 置 控 制 点设 定
Ab s t r a c t Th e a u t o ma t i c g a u g e c o n t r o l s y s t e m wo r k e d u n s t a b l y a t f e r t h e c o m mi s s i o n i n g o f f i n i s h i n g mi l l o f Ce r t a i n He a v y a n d Me di u m Pl a t e Mi l l ,wi t h ma i n p r o b l e ms o f b i g d i f f e r e n c e b e t we e n p r e s e t a n d a c t u a l g a u g e s a n d b i g i n t r a -p l a t e g a u g e d e v i a t i o n .I n o r d e r t o a d d r e s s t h e p r o b l e ms ,Le v e l 1 c o n t r o l p r o g r a m wa s o p t i mi z e d o n b i t i n g s t e e l i mpa c t c o mp e n s a t i o n c o e ic f i e n t , EGC d r i t f c o mp e n s a t i o n c o e ic f i e n t a n d ma i n b a l a n c e p r e s s u r e l f u c t u a t i o n.As a r e s u l t ,t h e g o a l o f a c h i e v i n g p r e c i s e l y a u t o ma t i c g a u g e c o n t r o l a t i f n i s h i n g mi l l a n d i n c r e a s i n g r o l l i n g y i e l d wa s a c c o mp l i s h e d . Ke y wo r d s f i n i s h i n g mi l l ;t h i c k n e s s ;s y s t e m; t h i c kn e s s c o mp e n s a t i o n
厚板轧机的“自动厚度控制”(AGC)系统
第一章系统介绍Davy国际提供的厚板轧机的“自动厚度控制”(AGC)系统AGC控制装置取代了早期的压下螺丝系统。
新系统为轧辊辊缝和轧制负荷闭环控制提供了全部需要的功能;包括利用来自规程计算机信息对钢板间和各个道次间辊缝的设定,以及轧制中尺寸误差的动态修正功能。
液压控制是利用新的轧辊负荷油缸和设备提供数字位置反馈信号的数字位置传感器以及用来进行负荷测量的压力传感器执行的。
装在轧机牌坊上的延伸仪还可提供轧制负荷作为备用。
有两种方法用于现有压下螺丝闭环位置控制。
第一个方法,长行程绝对位置传感器装在每个压下螺丝中心一下:第二个方法,解析仪齿轮箱装在每个压下螺丝驱动电机涡轮上。
主要特点:压下螺丝位置控制环路液压位置和负荷控制环路轧机弹跳补偿用测量仪控制采用轧出侧r射线测厚仪进行“厚度误差修正”(只用于最后道次)。
带彩色监视器(In Touch MMI)和常规键盘的操作者控制站。
带Borland Paradox 数据库的数据处理PC。
自动调零和轧机弹跳校验。
带In Touch MMI的工程师接口PC机。
带有测厚仪,用来装载每块钢板设定信息的串行接口。
带有泵装置PLC的控制接口AGC系统的目标就是用控轧和非控轧工艺经过数个道次产生出有处于严格公差范围的钢板。
系统的组成AGC系统控制柜这是个双室柜,内有液压AGC系统用中央处理设备。
包括以下主要分系统:单机架控制器(SSC):这是个VME分机架为基础的分系统,包括各种处理器和接口模块。
DDC处理器根据AGC处理器提供有设定值和动态参考值进行液压油缸的闭环控制。
AGC/ LAN处理器经过液压油缸和压下螺丝进行轧制负荷和辊缝的自动闭环控轧。
此处理器利用来自规程计算机信息设定钢板间/道次间的辊缝,还可在轧制过程中修正厚度误差。
提供了各种操作者选择控轧方式,包括有测厚仪或没有测厚仪的负荷控制、位置控制,和厚度误差反馈。
该处理器还处理轧机弹跳校验和负荷调零。
AGC/LAN 处理器还可经过局部区域网络(LAN)提供SSC分系统、系统文件服务站和所有外围主机之间的以太网络和英特网络间的连接。
冷轧机厚度控制系统的研究及应用
冷轧机厚度控制系统的研究及应用冷轧机是一种用于金属材料加工的重要设备,它能将热轧板材进行冷轧加工,使其达到所需的厚度和尺寸。
冷轧机的厚度控制系统在冷轧过程中起着关键作用,能够确保产品的厚度稳定、精确。
本文将探讨冷轧机厚度控制系统的研究及应用。
冷轧机厚度控制系统主要由传感器、控制器和执行器组成。
传感器负责测量冷轧板材的厚度,将数据传输给控制器进行分析和处理。
控制器根据设定的厚度指标,通过操纵执行器来调整辊间压力,从而控制冷轧板材的厚度。
冷轧机厚度控制系统需要具备快速、精确、稳定的特点,以满足不同厚度要求的加工需求。
冷轧机厚度控制系统的研究与应用主要涉及以下几个方面。
首先,研究冷轧机厚度控制系统的算法和模型。
通过建立数学模型和控制算法,可以实现对冷轧板材厚度的精确控制。
例如,可以采用PID控制算法,结合前馈控制和模糊控制等技术,提高控制系统的动态响应和稳定性。
其次,优化冷轧机的结构和参数。
冷轧机的结构和参数对厚度控制系统的性能有着重要影响。
通过对辊的布局、辊径和辊间间隙等参数进行优化,可以提高冷轧机的控制精度和稳定性。
此外,改进传感器的测量精度。
冷轧板材的厚度测量是厚度控制系统的基础。
通过改进传感器的测量精度和抗干扰能力,可以提高冷轧机厚度控制系统的性能。
最后,实际应用中,冷轧机厚度控制系统还需要考虑到工艺、物料和环境等因素的影响。
例如,不同材料的冷轧加工需要采用不同的控制策略,以确保厚度控制的精度和稳定性。
综上所述,冷轧机厚度控制系统的研究和应用对于提高冷轧加工的质量和效率具有重要意义。
通过不断改进和优化厚度控制系统的算法、结构和传感器,可以实现对冷轧板材厚度的精确控制,满足不同材料和厚度要求的加工需求。
1450mm12辊轧机电气系统操作规程(参考)
1450mm十二辊单机可逆冷轧机组电气系统操作规程(一)电气系统功能简介根据工艺和设备的控制要求,电气系统设置了电气传动系统、厚度(AGC)与板形控制系统、基础自动化控制系统和操作控制系统。
1.电气传动系统完成的主要功能有:✧轧机速度控制✧开卷机张力控制✧卷取机张力控制✧偏转辊衡转矩控制✧对各设备供电的通断控制、状况显示和故障报警2.基础自动化控制系统的主要控制功能:✧轧机运行模式选择、切换及相关的联锁控制✧主机和卷取机/开卷机传动系统的逻辑控制✧轧机的速度及加减速控制✧自动准确停车控制系统✧卷取机的张力控制✧轧机、卷取机冲动控制✧断带保护✧测厚仪动作控制及联锁✧各辅机的动作控制和联锁控制✧各泵站的启停控制及联锁✧油箱液位/温度检测及控制✧轧线调整控制✧工艺冷却控制✧稀油润滑控制和信号检测3.厚度(AGC)与板形控制系统主要控制功能:✧恒辊缝控制✧轧辊预压靠✧厚度监控✧厚度预控✧两侧油缸压下同步操作及轧辊倾斜控制✧板形调节与控制✧轧制工艺存储与选择✧数据显示及操作选择✧实时数据存储及曲线显示✧产品厚度偏差分布和统计数据显示/打印✧带卷综合数据显示/打印✧日常作业报表显示/打印✧故障诊断与报警4.操作控制系统✧轧机的操作可在主操作台和机前操作箱上进行(二)系统供电:一.电气传动系统1.进线柜操作步骤:1.1 送电合闸操作:进电柜受电前应进行常规检查确认无误后方可进行下一步工作。
1)断开隔离刀闸Q0后进电柜方可送电,受电后H0进电指示灯点亮。
2)合上隔离刀闸Q0,H2分闸指示灯点亮,用S0转换开关检查三相交流电压是否正常,检查柜内熔断器F1-F5确认无误后方可进行下一步工作。
3)合KMO断路器前应先检查MCC柜母排是否正常,断开MCC柜所有空开,按S1合闸按钮KM0断路器合闸,H1合闸指示灯点亮,柜体冷风机运行,H2分闸指示灯熄灭。
4)负载运行时应察看三项电流表三项电流是否正常和平衡。
1.2 分闸操作:分闸前应确认所有负载已停止运行方可进行分闸操作。
辊压厚度闭环
辊压厚度闭环全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:辊压厚度闭环技术是一种通过控制辊压力来实现工件厚度的自动调整的技术。
在金属加工和生产中,保持工件的完美厚度是非常重要的,因为厚度的变化会影响产品的质量和性能。
辊压厚度闭环技术可以帮助企业提高生产效率,减少人工操作,降低生产成本,提高产品质量和一致性。
一、辊压厚度闭环技术的原理辊压厚度闭环技术是通过电子控制系统来调整辊压力,从而实现工件厚度的自动调整。
控制系统通过传感器实时监测工件的厚度,然后根据预设的厚度值和工件实际厚度值之间的差异,来调整辊压力。
当工件的厚度超出了预设值范围时,控制系统会自动调整辊压力,使工件达到预设的厚度值。
1. 金属加工行业:在金属加工中,保持工件的稳定厚度至关重要。
辊压厚度闭环技术可以帮助企业实现工件的自动调整,保持工件的稳定厚度,提高加工精度和质量。
1. 提高生产效率:辊压厚度闭环技术可以自动调整工件的厚度,减少人工操作,提高生产效率。
2. 降低生产成本:辊压厚度闭环技术可以减少废品率,提高产品质量和一致性,降低生产成本。
辊压厚度闭环技术是一种重要的自动调整技术,对提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量都具有重要意义。
随着技术的不断进步和发展,辊压厚度闭环技术将会在更多领域得到广泛应用,为实现制造业转型升级做出重要贡献。
第二篇示例:辊压厚度闭环技术在金属加工行业中有着广泛的应用,通过对辊压厚度进行精确控制,可以实现产品的高质量生产。
辊压厚度闭环技术是利用传感器实时监测产品的厚度,然后通过控制系统对辊压力进行调节,使产品的实际厚度达到设定值,从而保证产品的质量稳定性和精度。
本文将从辊压厚度闭环技术的原理、应用领域、优势以及未来发展方向等方面进行介绍和分析。
一、辊压厚度闭环技术的原理辊压厚度闭环技术是一种经典的控制系统方案,主要由传感器、控制器和执行机构组成。
传感器用于实时监测产品的厚度,将采集到的数据传输给控制器;控制器根据设定值和实际值计算误差,并通过执行机构对辊压力进行调节,使产品的实际厚度逼近设定值,从而实现闭环控制。
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昆钢十二辊轧机厚控系统应用的初步认识
摘要:本文结合昆钢十二辊轧机厚控系统的工作原理,针对在生产过程中出现的故障问题,介绍了本人在参与处理故障工作中的一点体会。
关键词:厚控系统AGC厚度闭环自动控制系统激光测速仪测厚仪
昆钢十二辊轧机是双机架的小型连轧机,是昆钢板带工程的改造项目。
于2006年9月30日试生产至今。
轧机主要由自动控制系统、传动控制系统、厚控系统组成。
现将结合对厚控系统原理的一点认识,介绍在对厚控系统故障处理过程的一点体会。
1 系统组成和工作原理
十二辊双机架轧机的厚控系统主要由以下几部分组成。
1.1 AGC厚度闭环自动控制系统
AGC厚度控制系统的计算机系统,包括二套德国JETTER公司的过程PLC(Jetter Control647,下位机)和一台工业计算机(SIEMENS IL40 P4 /2.4G 256M/40G,上位机)。
每机架单独使用一套PLC,过程PLC与工业计算机之间通过100M以太网进行通信。
与工业计算机相比,过程PLC工作稳定、抗干扰能力强、响应
速度快,更适合用于过程控制。
与传统PLC相比,JETTER过程PLC 除能实现一般PLC的各种功能之外,还有面向过程控制的具有多任务同时执行的特点,而且在它的子模块上有智能处理单元,可以独立完成特定的任务,与主CPU同时工作相当于有多个CPU同时控制,使控制响应速度大为提高。
JETTER的过程PLC采用专用编程语言Jetsym编程,SYMPAS 语言简单易学,具有较好的开放性,可以由任何工程师来编写程序,程序简洁而高效、清晰易懂,方便掌握、调试和维护。
上位机计算机用于规程数据库数据的设定输入、修改、调用等管理功能。
并与下位机通过以太网通讯接收轧制过程数据(如轧制速度、轧制力、张力、辊缝位置等),传送轧制规程(如轧制道次、设定的入口厚度、出口厚度、前馈系数、压力AGC控制参数等)。
以Jetter Control647为例,主要控制方式是:
(1)预控。
通过入口测厚仪对H0分段检测,依据相应的系统,通过调节器,使轧辊压/抬,通过H1与目标设定的偏差来修正调节系数,从而实现对来料厚度的提前测量,提前处理,使执行机构提前做好微量调节准备,因此预控方式对消除纵向差非常有效。
(2)监控。
被轧制带材在经预控和恒辊缝控制消除纵向差后,出口厚度波动已非常微小,但是,每个轧制道次预摆的辊缝值因受轧辊弹性压扁,来料厚度,来料宽度,来料硬度,轧辊温度,轧制速度
及油膜厚度等因素影响,出口厚度与目标值会相应产生一定的离散性。
为了保证出口目标值的绝对精度,同时还需要通过轧机出口测厚仪监测带材的出口厚度,并根据检测出的实际值与目标值的偏离量,经过调节器微量调节轧辊辊缝,保证带材出口厚度满足产品要求。
(3)秒流量控制。
通过测厚仪对入口带厚分段检测,得到每段入口带厚值与相应的入口带速,根据流量不变的原理,由当前的出口带速在几乎不滞后的情况下即可计算得到当前的理论出口厚度,并与设定的目标出口厚度比较、按照质量流控制模型不断对厚差进行修正。
此种厚控方法是一种十分简单有效的方法,前提是必须有精确可靠的速度和厚度测量设备。
使用“质量流控制”的方法所取得的进展使厚度公差变的更加紧密,提高了带材的成品率。
1.2 测厚仪
用于测量带材厚度的测厚仪共3台,安装在轧机入口侧、两机架间以及出口侧,分别检测入口、机架间、出口的带材厚度。
选用的是美国I2S X射线测厚仪,测厚仪的测量精度为设定厚度的0.1‰。
3台测厚仪由一台IBM计算机控制,测厚仪的功能操作,参数设定以及校准都是通过触摸屏来完成,系统的所有读出数据都可以由英制或公制来显示。
在本套轧机的厚控系统中,入口侧、两机架之间和出口侧的X射线测厚仪将测得的带钢偏差信号送给厚控PLC进行厚度闭
环控制。
1.3 测速仪
激光测速仪3套,安装在轧机入口侧、两机架间以及出口侧,分别检测入口、机架间、出口轧制速度。
选用的是美国蓓达公司LS8000激光测速仪,它的工作原理是通过光束打射到刚带上检测的信号经处理器运算得到电信号,再将信号通过并行口送给厚控PLC。
厚度控制系统的组成如图1。
2 故障现象的分析和处理
故障现象是:轧机在从左往右轧制过程中发现出口测量厚度突然
比设定厚度超厚很多,出口侧轧机(1号轧机)的轧制力由400t掉到260t,轧制力突然发生波动。
当测量厚度与设定厚度相差较大时首先判断可能是测厚系统出了故障。
经检查测厚系统,确认测厚系统的高压测量值与发射器的前置放大电压值都处于正常值状态,其测量的厚度值应是准确值,排除是测厚系统故障引起。
通过激光测速系统监控应用软件LaserTrack 3.8对激光测速系统的运行状态进行检查,发现中间激光测速仪的速度信号发生波动往下掉了一段时间。
根据秒流量控制原理h0V0=h1V1(h0为2号轧机入口的厚度,V0为2号轧机入口的速度,h1为轧机机架间的厚度,V1为轧机机架间的速度),当V1减小时h0V0不变(左侧测速仪正常,速度值正常;左侧的厚度设定值与测量值正常)相应的h1的厚度就增加。
当时机组速度处于高速轧制为6.5m/s,2号机的AGC还不及反应轧制到相对来说是它的出口厚度设定值h1,带材就被带入1号机。
而1号机的轧制力当时设为400t,相对来说由于它的入口厚度突然增加了很多,它需要轧制到设定厚度的轧制力超过设定的轧制力时,1号机的AGC就自动保护减小轧制力抬起轧辊,而后又按设定的轧值力压下轧辊,周而复始重复这个动作,现象就是我们所看到的1号机的轧制力在波动。
故障的处理:按激光测速仪的工作状态和特性分析应是现场的工作环境对测速仪产生了影响。
打开激光测速仪的快换窗检查发现快换
窗有由于乳化液雾气引起的污迹,使激光信号受到干扰,擦拭后重装,故障现象消除。
3 对系统使用的认识总结
AGC控制是厚控系统中的关键,它的轧制精度准确与否最终影响到产品质量。
此种控制方法前提是必须有精确可靠的速度和厚度测量设备。
因此测厚系统和测速系统是影响AGC控制的主要因素。
测厚系统对AGC的影响:测厚系统的误差精度为设定厚度的1‰,精度是有保障的。
但在实际的使用中由于来料的实测厚度与来料卡填写厚度存在误差,一旦设定厚度与实测厚度超差到测厚仪所能接受的设定厚度偏差±20%的范围,其前置放大器电压达到8~9V将使系统自动保护退出或使差分放大器达到饱和状态使偏差信号不能及时传递给AGC系统,使AGC系统仍保持前一偏差信号,不能作出及时响应,进而也能使AGC系统产生波动。
测速系统对AGC的影响:激光测速系统的精度为每米两万个脉冲,精度是高的,但测速系统易受现场环境的影响,使激光测速信号受到影响进而使AGC系统产生波动。
在正常情况下测速系统自身也将会对AGC系统产生影响。
因为测速系统对速度信号分段滤波在0.01m/s、0.08m/s、0.65m/s、5.19m/s、
41.59m/s这几个速度点速度信号会产生波动(速度信号值自动下降),也能影响AGC产生波动。
避免在此速度点受影响的方法是需要操作人员在给定速度时,快速躲过0.01m/s、0.08m/s、0.65m/s、5.19m/s 这四个速度点。
另外AGC系统自身也存在缺陷,控制信号即使都能及时响应,但AGC系统的液压系统反应要慢一些。
在轧机高速轧制过程中其控制的响应性差就体现出来。
以上是我对厚控系统的一点初步使用认识。
4 结语
通过在工作中的不断学习和总结经验。
结合实际,对厚度控制系统进行定期维护,保证控制精度,提高产品质量;加强点检、巡检,在厚度控制系统发生故障时采取有效的处理措施,减少故障停机时间。
我相信随着对厚度控制系统研究的不断深入,我对十二辊轧机设备的维护水平也将得到更大的提高。
参考文献
[1] 北京斯蒂尔罗林公司.厚控系统原理图.2006.
[2] 测厚仪、测速仪维护手册.。